پکیج رزین تبادل یونی با هدف کاهش یونهای محلول در آب اعم از کاتیون ها و آنیون ها توسط شرکت مهندسی فران طراحی و ساخته می شود. پکیج های تبادل یون به صورت ستونهای آنیونی، کاتیونی و بستر مخلتلط(Mixed Bed) برای کاربردهای مختلف صنعتی و دارویی با توجه به نیازمندیهای فنی و کیفیت آب خروجی مورد انتظار و با بکارگیری رزینهای با کیفیت تولید شده از تولید کنند گان معتبر جهانی توسط شرکت مهندسی فران تولید می شوند.
پديده تبادل يوني يك فرآيند تبادلي برگشت پذير ميان يونهاي موجود در فاز مايع و يونهاي فاز جامد (رزينهاي تبادل يوني) بدون ايجاد تغيير در ساختار رزینهای جامد مي باشد. پديده تبادل يوني كاربرد وسيعي در واحدهاي تصفيه آب داشته و اساس كار بسياري از فرآيندهاي جداسازي در ساير زمينه ها مي باشد..
حذف كاتيونها و آنيونهاي موجود در آب به طور همزمان(یا مجزا) به وسيله مخلوطي از رزينهاي تبادلي يوني كاتيوني و آنيوني در يك مخزن(یا دو مخزن مجزا) انجام ميپذیرد و در نتيجه آب خروجی از كيفيت بسيار بالايي برخوردار است.
پکیج رزین تبادل یونی
دیونایزر صنعتی یا پکیج رزین تبادل یونی با هدف کاهش یونهای محلول در آب اعم از کاتیون ها و آنیون ها طراحی و ساخته می شوند. رزینهای کاتیونی برای تبادل یونهای کاتیونی و رزینهای آنیونی برای تبادل یونهای آنیونی محلول در آب به کار برده می شوند.
طراحی پکیج تبادل یون وابسته به کیفیت آب ورودی و آب مورد انتظار تولیدی است. در صورتی که هدف عملیات تبادل یون کاهش کاتیونهای محلول در آب باشد، رزینهای کاتیونی بر مبنای مدار سدیم یا هیدروژن مورد استفاده قرار می گیرند. در فرایند تبادل یونهای کایتونی، یونهای کاتیونی محلول در آب نظیر کلسیم، منیزیم و غیره با یونهای سدیم یا هیدروژن موجود در رزین کاتیونی مبادله شده و غلظت آنها در سیال یا آب خام ورودی کاهش می یابد. به عنوان نمونه در ستونهای تبادل یون سختی گیر، یونهای کلسیم و منیزیم که عامل ایجاد سختی در آب هستند با سدیم جایگزین می شوند.
در ستونهای آنیونی تبادل یونی، یونهای آنیون محلول در آب ورودی نظیر سولفات، کربنات و غیره با یونهای کلر و هیدروکسید موج در رزینهای آنیونی تبادل می شوند. تبادل یونهای آنیونی منجر به کاهش غلظت آنیونهای هدف حداسازی می شود.
ظرفیت مبادله یون رزینهای تبادل یونی در طی عملیات مبادله یون کاهش یافته و رزینها به تدریج اشباع می شوند. رزینهای اشباع شده برای شروع عملیات نیازمند احیا شدن هستند. فرایند احیای رزین مطابق با برنامه ریزی و زمان بندی عملیات تصفیه با استفاده از محلول مناسب احیا انجام می شود. استفاده از اسید، باز و محلول سدیم کلرید برای احیای انواع مختلف رزینهای تبادل یونی با توجه به دستور العمل تولید کننده مورد استفاده قرار می گیرند.
معمولاً در شرايطي كه نياز به توليد آب با كيفيت بالا و با هدايت الكتريكي كمتر از micromho 1 و TDS كمتر از ppm0.5 مي باشد از بسترهاي تبادل يوني استفاده مي شود و زماني كه نياز به توليد آب با كيفيت بسيار بالا با مقاومت الكتريكي بالاتر micromho 0.05) megohm-cm 18) می باشد از بستر مختلط رزین های تبادل یونی به صورت دو بستر متوالي كاتيوني-آنيوتي و يا يك بستر چند لايه ( مخلوط رزين كاتيوني- آنيوني) استفاده مي شود.
به طور معمول در واحدهاي تبادل يوني متداول، جهت احياي رزينهاي تبادل يوني از همان مخزن تصفيه استفاده ميشود. بسترهاي مختلط رزينهاي تبادل يوني، به طور عمده در صنايع خالص سازي آب جهت توليد آب بدون يون(به طور مثال در خروجي سيستم اسمز معكوس) كارايي دارند. بسترهاي مختلط همانگونه كه از نامشان پيداست حاوي رزين های كاتيوني اسيدي قوي و رزين آنيوني بازي قوي ميباشد.
شركت فران توانايي تأمين بسترهاي تبادل يوني را در طیف وسيعي بر حسب نياز و مشخصات آب مورد نیاز دارد. سيستم هاي ديونايزر اين شركت با دوام بالا و بهترين شرايط عملياتي و كارايي و قابليت دفعات مكرر احيا طراحی و ساخته می شوند.
بخشهای مختلف پکیج رزین تبادل یون
پکیج رزینهای تبادل یون به صورت یک سیستم یکپارچه فرایندی با توجه به مشخصات کمی و کیفی آب خام ورودی و آب خروجی توسط شرکت مهندسی فران طراحی و تولید می شوند. طراحی این پکیج ها با استفاده از نرم افزارهای تخصصی مطابق معیارهای طراحی رزینهای تبادل یونی که توسط تولید کنندگان معتبر رزین نظیر Dupont ارائه می شوند، انجام می شوند.
حجم و نوع رزین مورد نیاز، قطر مخزن، ارتفاع ستون رزینی، ظرفیت تبادل یون و مابقی نیازمندیهای خرید و ساخت در فرایند طراحی مشخص می شود. علاوه بر این جزییات مربوط به فرایند احیا نظیر نوع محلول احیا، دبی، فواصل احیا و بک واش نیز به طور کامل در طراحی پکیج تبادل یونی مشخص می شود. پس از تکمیل فرایند طراحی، فرایند تأمین و ساخت پکیج تبادل یونی مطابق با مشخصات فنی از پیش تعیین شده، آغاز می گردد.
بخشهای مهم بسترهای تبادل يوني شركت مهندسی فران عبارتند از:
- پمپ خوراك (برحسب درخواست)
- ستون حاوي رزين
- ابزار دقیق اندازیه گیری کیفیت
- اتصالات و شيرآلات برقي
- تابلو توان و کنترل
سیستم احياي رزین در محل نصب ستونهای تبادل یون با توجه به نیازمندیهای فنی پیش بینی می شود. واحد احیای رزین از بخشهای اصلی زیر تشکیل می شود:
- واحد تزريق اسيد
- واحد تزريق باز
- پمپ رقيق سازي
- پمپ شستشوی معکوس
- شیر آلات کنترلی
- سیستم کنترل عملكرد خودكار( اتوماتيك)
مخازن تحت فشار ساخته شده از استيل توسط اين شركت با پوششهاي اپوكسي و يا لاستيك همراه با ساير لوازم جانبي بر حسب نیاز پروژه مانند مخزن ذخیره سیال، مواد شيميايي مصرفي، مخزن خنثي سازي، سيستم كنترل جهت عمليات خنثي سازي و مخازن ذخير قابل تأمين مي باشند.
کاربرد پکیج های تبادل یون
قابلیت اطمینان بالا و سادگی عملکرد سبب شده است که ستونهای تبادل یونی در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار گیرند. مضافاً بر اینکه این فناوری در ترکیب با فرایندهای دیگر تصفیه آب نیز به کار گرفته می شود. به طور معمول پکیج های تبادل یونی در بخش تصفیه نهایی آب شیرین کن های صنعتی برای پولیشینگ آب نهایی با فرایند اسمز معکوس ترکیب می شوند.
متداول ترین كاربرد پكيجهاي رزین تبادل یونی در زمينه هاي است:
- توليد دیونیزه یا آب فوق خالص
- حذف گزینشی یونها در آب
- تصفیه آب خوراك بويلر
- صنايع الكترونيكي
- صنايع دارويي
شرکت دانش بنیان مهندسی فران طراح و تولید کننده واحدهای تصفیه آب و پساب صنعتی با بیش از ۱۵ سال سابقه، تأمین کننده رزین کاتیونی و آنیونی تبادل یونی از برند Dupont و Purolite اوریجینال و طراح و تولید کننده دیونایزرهای صنعتی، آماده ارائه خدمات به مشتریان و کارفرمایان محترم می باشد.